C++ 类和对象（1)-优快云博客

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一、类的定义

一、类的定义

1.类定义的格式

class是类的关键字，而Date是类的名字，{}括号里面存放的就是类的变量和类的函数。{}最后的；不能省略，类的变量称为类的属性或者成员变量，类中的函数称为类的方法或者成员函数。
为了区分成员变量，一般会在成员变量加个特殊符号，但不是C++强行规定的。
C++中struct也可以定义类，C++兼容C中struct的用法，同时struct升级成了类，明显的变化是struct中可以定义函数，一般情况下我们还是推荐用class定义类。
定义在类面的成员函数默认为inline。

2.访问限定符

C++一种实现封装的方式，用类将对象的属性和方法结合在一起，让对象更加完善，通过访问权限选择性的将接口提供给外部用户。
public修饰的成员可以在类外可以直接访问，private和protected修饰的成员在类外不能直接访问，目前学习尚浅认为protected和private是一样的，但在学习了继承后才能体现他们的不同。
访问权限作用域从访问限定符开始到下一个访问限定符，如果后面没有访问限定符就一直到}结束。
class成员没有定义访问限定符默认是private，而struct默认为public
一般成员变量都会用private/protected来限定，要给别人用的函数会用public。

3.类域

类定义了一个新的作用域，类的所以成员都在类的作用域中，在类外定义成员时，需要使用::作用域操作符来指明时属于哪个类域

二、实例化

1.实例化的概念

实例化是用类类型在物理内存中创建对象的过程，称为实例化对象
类是对象进行一个抽象的描述，类似模型的一个东西，限定了类有哪些成员变量，这些成员变量只是声明，没有分配空间，用实例化出对象，才会分配空间。

一个类可以实例化多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量。类似与房间设计图与实际的房间。

#include<iostream>
using namespace std;

class Date{
public:
	void Init(int year,int month,int day) {
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void Print() {
		cout << _year << " " << _month << " " << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

int main() {
	Date d1;
	Date d2;//实例化多个对象
	d1.Init(2023, 12, 4);
	d1.Print();
	d2.Init(2024,1,5);
	d2.Print();
}

2.对象大小

类实例化的对象，都有独立的数据空间，所以对象中肯定包含成员变量，但是成员函数并没有包含，因为当你如果使用成员函数一百遍的话，成员函数的指针要重复一百遍也太浪费了，所以其实函数指针是不需要存储的，函数指针是个地址，调用函数被编译成汇编指令[call 地址]，其实编译器在编译链接时，就要找到函数的地址，不是在运行时找，只有动态多态是在运行时找，就需要存储函数地址。
我们分析了对象中只存储成员变量，C++规定实例化的对象也要符合内存对齐的规则

内存对齐规则

第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。
其他成员要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
对齐数 =编译器默认的对齐数与该成员大小的较小数。
结构体的总大小：最大对齐数（所有变量类型的最大者和默认对齐数参数取最小）的整数倍。
如果嵌套结构体的情况，嵌套结构体对齐到自己最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。
vs默认对齐数是8
当类没有成员变量的时候，其对象大小为1，这个1字节是为了占位标记对象存在。

三、this指针

在上面代码Date类中有 Init 与 Print 两个成员函数，函数体中没有关于不同对象的区分，那当d1调用Init和Print函数时，该函数是如何知道应该访问的是d1对象还是d2对象呢?那么这里就要看到C++给了一个隐含的this指针解决这里的问题
编译器编译后，类的成员函数默认都会在形参第一个位置，增加一个当前类类型的指针，叫做this指针。比如Date类的Init的真实原型为，void Init(Date* const this，int year,int month, int day)
类的成员函数中访问成员变量，本质都是通过this指针访问的，如Init函数中给 year赋值， this->_year = year;
C++规定不能在实参和形参的位置显示的写this指针(编译时编译器会处理)，但是可以在函数体内品示使用this指针